CN102375263A - 显示装置制造方法和显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种显示装置制造方法和显示装置，其中，显示装置制造方法包括：制备第一基板和第二基板：在具有第一高度的第一基板上形成结合间隔件；在具有小于第一高度的第二高度的第二基板上形成支撑间隔件；在第一基板和第二基板之一上形成图像显示部；以及将第一基板和第二基板耦接在一起，直到支撑间隔件的上表面与第一基板接触并且第二基板结合至结合间隔件。

Description

显示装置制造方法和显示装置

本申请要求于2010年8月10日提交的韩国专利申请No.10-2010-0076974的优先权以及由此产生的所有权益，其全部内容通过引用方式结合于此。

技术领域

本发明涉及一种显示装置制造方法和利用该方法制造的显示装置。

背景技术

诸如液晶显示器(LCD)和电泳显示装置的显示装置被广泛应用。

显示装置包括两个彼此面对的基板和设置在这两个基板之间的图像显示层，例如，液晶层或电泳层。两个基板彼此耦接，并且两个基板彼此隔开一定距离以在其间设置图像显示层。

在两个基板之一上通常形成有间隔件，以保持两个基板之间的距离，并且可以使用粘合剂将间隔件结合至另一个基板。显示装置的制造过程可能是复杂的，从而造成制造成本增加，并造成基于粘合剂的使用的出现缺陷。

发明内容

本发明通过提供一种能够简化制造过程从而降低制造成本和减少缺陷出现的显示装置制造方法而消除上述问题。

本发明还提供一种利用该方法制造的显示装置。

根据本发明的一示例性实施方式，提供一种显示装置制造方法。该方法包括：制备第一基板和第二基板：在具有第一高度的第一基板上形成结合间隔件；以及在具有小于所述第一高度的第二高度的第二基板上形成支撑间隔件。在第一基板和第二基板之一上形成图像显示部，并将第一基板和所述第二基板耦接在一起，直到支撑间隔件的上表面与第一基板接触并且第二基板结合至结合间隔件。

根据一示例性实施方式，通过如下方法形成结合间隔件：在第一基板上涂覆抗蚀剂；在大约80℃至大约100℃的温度下对抗蚀剂预烘培大约50秒至大约70秒的时间；将抗蚀剂曝光；以及显影所述抗蚀剂。

根据一示例性实施方式，结合间隔件可以是隔离件(barrier)。

根据一示例性实施方式，通过如下方法形成支撑间隔件：在第二基板上涂覆抗蚀剂；在大约80℃至大约100℃的温度下对抗蚀剂预烘培大约50秒至大约70秒的时间；将抗蚀剂曝光；显影所述抗蚀剂；以及在大约210℃至大约240℃的温度下，对抗蚀剂后烘培(pre-bake)大约15分钟大约120分钟的时间。

根据一示例性实施方式，在按压第一基板和第二基板之前，可沿着第一基板和第二基板之一的端部形成密封剂。

根据一示例性实施方式，在按压第一基板和第二基板之后，可在大约100℃至大约140℃的温度下，对结合间隔件和密封剂后烘培大约15分钟至大约120分钟的时间。

根据本发明的另一示例性实施方式，提供一种显示装置。该显示装置包括第一基板、面对第一基板的第二基板、设置在第一基板上的结合间隔件。结合间隔件将第一基板分成多个区域，保持第一基板与第二基板之间的距离，并将第一基板和第二基板结合，并且图像显示部布置在第一基板与第二基板之间的多个区域中。

根据一示例性实施方式，第一基板包括第一绝缘基板、形成在第一绝缘基板上并沿着第一方向延伸的栅线、在其上形成有栅线的第一绝缘基板上形成的第一绝缘层、形成在第一绝缘层上且与栅线交叉的数据线、布置在位于栅线与数据线之间的第一绝缘层上以补偿数据线与第一绝缘层之间的阶差的阶差补偿图案、以及与栅线和数据线连接的开关元件。

根据一示例性实施方式，结合间隔件与数据线和阶差补偿图案重叠。

根据另一示例性实施方式，结合间隔件与栅线和阶差补偿图案重叠，或者与数据线、阶差补偿图案和栅线重叠。

根据一示例性实施方式，图像显示部包括吸收或反射光以显示图像的图像显示层。图像显示层可以是液晶层、电泳层、电润湿层或电致变色层(electrochromic layer)中的一种。而且，图像显示层可以是胆甾相(cholesteric)液晶层。

根据本发明的一示例性实施方式，可以不使用粘合剂来制造显示装置，因此可以简化制造过程，从而降低制造成本。

而且，第一基板与第二基板之间的距离可通过结合间隔件稳定地保持，而无需使用附加的粘合剂。因此，可以防止由于使用粘合剂造成的包括图像显示层的图像显示部中发生的缺陷。

附图说明

通过参照下面的结合附图进行考虑的详细描述，本发明的上述和其他优点将变得更显而易见，附图中：

图1是示出根据本发明的显示装置的一示例性实施方式的截面图；

图2是示出根据本发明的制造图1显示装置的方法的一示例性实施方式的流程图；

图3是示意性示出根据本发明的制造图1显示装置的方法的一示例性实施方式的截面图；

图4是示意性示出根据本发明的制造显示装置的方法的另一示例性实施方式的截面图；

图5是示意性示出根据本发明的制造图4显示装置的方法的另一示例性实施方式的截面图；

图6是示意性示出根据本发明的制造显示装置的方法的另一示例性实施方式的截面图；

图7是示出根据本发明的显示装置的另一示例性实施方式的截面图；

图8是示出根据本发明的制造显示装置的方法的另一示例性实施方式的流程图；

图9是示出根据本发明的将第一基板与第二基板进行耦接操作的一示例性实施方式的截面图；

图10是示出根据本发明的显示装置的另一示例性实施方式的平面图；

图11是沿图10中的线I-I′截取的截面图；

图12是示出根据本发明的图10中的包括结合间隔件的像素区域的一示例性实施方式的平面图；

图13是示出根据本发明的显示装置的另一示例性实施方式的平面图；

图14是示出根据本发明的图13中的包括隔离件的像素区域PA的一示例性实施方式的平面图；

图15是示出根据本发明的显示装置的另一示例性实施方式的平面图；

图16是示出根据本发明的显示装置的另一示例性实施方式的平面图；

图17是示出根据本发明的显示装置的一示例性实施方式的截面图，该显示装置包括作为图像显示层的电泳层；

图18是示出根据本发明的显示装置的一示例性实施方式的截面图，该显示装置包括作为图像显示层的电致变色层；以及

图19是示出根据本发明的显示装置的一示例性实施方式的截面图，该显示装置包括作为图像显示层的电润湿层。

具体实施方式

下面参照附图更全面地描述本发明，附图中示出了本发明的实施方式。但是本发明可以以很多不同的方式实现，不应将本发明理解为仅限于本文所描述的实施方式。相反，提供这些实施方式的目的在于使本公开更充分和完整，并将本发明的范围完全传达给本领域技术人员。相同参考标号始终表示相同元件。

应理解的是，当提到一元件位于另一元件“上”时，该元件可直接位于另一元件上，也可存在中间的元件。相反，当提到一元件“直接位于”另一元件上时，则不存在中间的元件。如本文所使用的，术语“和/或”包括所列出的相关项目中的一个以及一个或多个相关项目的所有组合。

应理解的是，虽然本文中可以使用术语“第一”、“第二”、“第三”等来描述各种元件、部件、区域、层和/或部分，但是这些元件、部件、区域、层和/或部分不应该受这些术语的限制。这些术语仅用来将一个元件、部件、区域、层或部分与另一区域、层或部分区别开。这样，在不脱离本发明宗旨的前提下，下面讨论的“第一元件”、“部件”、“区域”、“层”或“部分”也可以称为第二元件、部件、区域、层或部分。

本文所使用的术语仅是为了描述具体实施方式的目的，并不意欲限制本发明。除了文中另有明确规定以外，文中使用的单数形式“一(a)”、“一个(an)”和“该(the)”同样包括复数形式。还可进一步理解，说明书中所使用的术语“包括”(“comprises”和/或“comprising”)或“包含”(“includes”和/或“including”)表示存在所述特征、区域、整体、步骤、操作、元件和/或部件，但不排除存在或附加有一个或多个其他的特征、区域、整体、步骤、操作、元件、部件和/或其组合。

本文中可用到诸如“上面的”等的空间关系术语，以方便描述附图中示出的一个元件或特征相对于另一个元件或特征的关系。可以理解，除了图中示出的方位以外，空间关系术语意欲包含装置在使用或操作中的不同方位。除非另有规定，文中使用的所有术语(包括技术和科学术语)的含义与本发明所属领域的普通技术人员的一般理解相同。还可进一步理解，术语(如在普通词典中定义的那些)应该解释为具有与它们在相关技术环境和本公开中一致的含义，且除了在此明确限定以外，不应解释为具有理想化的或过于正式的含义。

在本文中参照截面图描述本发明的实施方式，这些截面图是本发明的理想实施方式的示意图。因而，由于例如制造技术和/或公差所导致的所示形状的变化是可预期的。因此，本发明的实施方式不应被理解成限于本文中所示区域的特定形状，而应包括由于例如制造所导致的形状上的偏差。例如，被示出或描述为平坦的区域可能典型地具有圆形和/或非线性特征。而且示出的尖角可以是经倒圆的。因此，图中所示的区域本质上是示意性的，并且，区域的形状并非旨在示出区域的实际形状，并且，并非旨在限制本发明权利要求的范围。

在下文中，将参照附图详细解释本发明。

图1是示出根据本发明的显示装置的一示例性实施方式的截面图。

参照图1，根据一示例性实施方式的显示装置包括第一基板100、第二基板200、结合间隔件ADS、图像显示部300和密封剂SL。

根据一示例性实施方式，第一基板100包括多个像素区域PA，并且第二基板200布置成面对第一基板100。

根据一示例性实施方式，结合间隔件ADS保持第一基板100与第二基板200之间的距离并将第一基板100结合至第二基板200。结合间隔件ADS可形成为各种形状。根据一个示例性实施方式，结合间隔件ADS可以是柱状间隔件。

根据一示例性实施方式，密封剂SL沿第一基板100和第二基板200的端部布置，以围绕第一基板100和第二基板200之间的空间。

根据一示例性实施方式，图像显示部300布置在由第一基板100、第二基板200和密封剂SL围绕的空间中以显示图像。

根据一示例性实施方式，图像显示部300包括吸收或反射光以显示图像的图像显示层301以及向图像显示层301施加电场的至少一个电极(未示出)。虽然在图1中未示出，但电极可形成在第一基板100或第二基板200上。根据一示例性实施方式，图像显示层301是非发光型显示装置，但是不具体限定于此。根据一示例性实施方式，图像显示层301可以是液晶层、电泳层、电润湿层或电致变色层。此外，图像显示层301可以是反射型图像显示层。当图像显示层301是反射型图像显示层时，从外部提供的光在被图像显示层301反射之后对使用者而言是可见的。当图像显示层301是透射型图像显示层时，从包括在显示装置中的背光提供的光在经由图像显示层301传输之后对使用者而言是可见的。根据一示例性实施方式，现在将描述反射型显示装置。

图2是示出制造图1显示装置的方法的示例性实施方式的流程图，而图3是示意性示出制造图1显示装置的方法的示例性实施方式的截面图。

参照图1至图3，根据一示例性实施方式，该方法包括：在操作11和12中分别提供第一基板100和第二基板200。在提供第一基板和第二基板之后，在操作21、31和41中在第一基板100上形成结合间隔件ADS(下文详细描述)；并且在操作51中在第一基板100上形成图像显示层301。接着，在操作60中，将第一基板100与第二基板200耦接在一起，接着，在操作70中，对第一基板100和第二基板200进行后烘焙。

如上所述，在操作11和12中分别制备第一基板100和第二基板200。

接着，根据一示例性实施方式，在第一基板100上形成结合间隔件ADS。根据一示例性实施方式，结合间隔件ADS可形成在第一基板100或第二基板200上，或者形成在第一基板100和第二基板200两者上，使得在将第一基板100和第二基板200耦接在一起时，形成在第一基板100上的结合间隔件ADS与形成在第二基板200上的结合间隔件ADS不重叠。根据一示例性实施方式，现在将参照图2中示出的操作21、31和41描述形成在第一基板100上的结合间隔件ADS的形成。但是，操作21、31和41也可以被执行为在第二基板200上形成结合间隔件ADS。

在操作21中，利用抗蚀剂形成结合间隔件ADS。根据一示例性实施方式，抗蚀剂是光敏有机聚合物材料，但是材料不应限于此。抗蚀剂可以是其中可能发生光聚合反应或光降解反应的各种光敏聚合物。

进而，通过光刻工艺对抗蚀剂进行图案化。如图1至图3所示，根据一示例性实施方式，每个结合间隔件ADS具有梯形形状，但是，结合间隔件ADS的形状不应限于此。即，根据光刻工艺的条件，结合间隔件ADS可以形成为其他形状(例如，矩形形状)。

下文中，将描述光刻工艺。在操作21中，在第一基板100上涂覆液体形式的抗蚀剂。根据一示例性实施方式，可利用旋转涂覆法涂覆抗蚀剂。抗蚀剂可具有大约2微米至大约4微米的厚度。在操作31中，在大约80℃至大约100℃的温度下，对抗蚀剂预烘焙大约50秒至大约70秒的时间。根据一示例性实施方式，在预烘焙过程中，抗蚀剂中的溶剂部分地蒸发，因此，抗蚀剂是较易变形的(flexible)且其粘度较高。但是，在此操作中，抗蚀剂没有被完全烘焙。接着，在操作41中，使用掩模对经预烘焙的抗蚀剂曝光(例如，紫外线)，并且显影所述抗蚀剂，其中掩模具有与结合间隔件ADS相对应的图案。显影操作的结果是，抗蚀剂被图案化。被图案化的抗蚀剂可具有大约10微米至大约30微米的宽度。

接着，在第一基板100上形成密封剂SL。密封剂SL沿第一基板100的端部形成，以提供形成图像显示层301的空间。

接着，在操作51中，在形成有密封剂SL的第一基板100上形成图像显示层301。当图像显示层301是具有粘度的流体时，可通过“一滴填充(ODF)”工艺或喷墨工艺(其在基板上滴注流体)形成图像显示层301。

接着，在操作60中，将其上形成有结合间隔件ADS的第一基板100布置成面对第二基板200，并且例如通过按压将第一基板100和第二基板200耦接在一起。耦接的结果是将结合间隔件ADS结合至第二基板200。

接着，在大约100℃至大约140℃的温度下，对第一基板100与第二基板200后烘焙大约15分钟至大约120分钟的时间(70)。后烘焙操作被执行为同时烘焙密封剂SL和结合间隔件ADS。当完成后烘焙操作时，密封剂SL和结合间隔件ADS被完全烘焙。由于结合间隔件ADS在结合至第二基板200的同时被完全烘焙，所以可稳定地保持第一基板100和第二基板200之间的距离。

当根据上述方法制造显示装置时，如上所述，可稳定地保持第一基板100和第二基板200之间的距离，另外，第一基板100和第二基板200可以在不使用附加粘合剂的情况下彼此结合。因此，与使用粘合剂有关的缺陷，例如，当粘合剂与图像显示层301混合时的缺陷，可得以减少。

图4是示意性示出根据本发明的制造显示装置的方法的另一示例性实施方式的截面图。

相同参考标号表示与图3所示的示例性实施方式中相同的元件，因此将省略相同元件的详细描述。

参照图4，根据本发明的显示装置的一示例性实施方式设置有无机层IOL，该无机层布置在结合间隔件ADS与第二基板200之间。由于第二基板200包含诸如玻璃、石英或硅的材料，所以无机层IOL布置在第二基板200与包含有机聚合物的结合间隔件ADS之间，以改进第二基板200与结合间隔件ADS之间的粘合特性。根据一示例性实施方式，无机层IOL可包含氮化硅(SiNx)。

根据本发明该示例性实施方式的显示装置按如下制造。当在图2所示的操作11和12中分别制备第一基板100和第二基板200时，在操作21、31和41中在第一基板100上形成结合间隔件ADS和密封剂SL。接着，在操作51中，在第一基板100上形成图像显示层301，并将第一基板100和第二基板200耦接在一起。此后，在操作70中对第一基板100和第二基板200进行烘焙。

但是，在此示例性实施方式中，在将第一基板100和第二基板200耦接在一起之前，在第二基板200上形成无机层IOL，如图4所示。无机层IOL形成为与结合间隔件ADS对应，使得在将第一基板100和第二基板200耦接在一起时，无机层IOL可与结合间隔件ADS的上表面接触。根据一示例性实施方式，可通过在绝缘基板上沉积诸如氮化硅的无机材料并通过光刻工艺对所述无机材料进行图案化来形成无机层IOL。

根据示例性实施方式，也可使用其他方法制造显示装置。

图5是示意性示出根据本发明的制造图4显示装置的方法的另一示例性实施方式的截面图。

如图5所示，分别制备第一基板100和第二基板200，并在第一基板100上形成结合间隔件ADS。

进而，根据一示例性实施方式，在第二基板200上形成无机层IOL。在将第一基板100和第二基板200耦接在一起时，无机层IOL形成为与结合间隔件ADS对应。可在第二基板200上形成无机配向层IOAN，以覆盖无机层IOL。无机配向层IOAN可包含诸如氮化硅(SiNx)或氧化硅(SiOx)的无机材料。沿第二基板200的端部形成密封剂SL。接着，在其上形成有无机层IOL、无机配向层IOAN和密封剂SL的第二基板200上形成图像显示层301。将第一基板100和第二基板200耦接在一起，然后如上所述对第一基板100和第二基板200进行后烘焙，以制造显示装置。

由于图像显示层301包括液晶层，所以无机配向层IOAN可对液晶层的液晶分子进行配向并保持液晶分子，而不会分散液晶分子。即，无机配向层IOAN形成为改变第二基板200的表面能量，因此，无机配向层IOAN与液晶层之间的表面张力增加，以减弱图像显示层301的分散性。因此，根据一示例性实施方式，图像显示层301可根据无机层IOL的图案而布置。当不形成无机配向层IOAN时，液晶层可形成为与第一电极或第二电极直接接触，这将在后文描述。当液晶层与第一电极或第二电极直接接触时，液晶层的分散性变得高于存在有无机配向层IOAN时的分散性。因此，可使用喷墨方法形成液晶层，从而可在预定区域中形成液晶层。

图6是示意性示出根据本发明的制造显示装置的方法的另一示例性实施方式的截面图。

参照图6，根据一示例性实施方式的显示装置包括第二基板200，该第二基板上形成有结合间隔件ADS、密封剂SL和图像显示层301。如上所述，分别制备第一基板100和第二基板200。接着，在第二基板200上形成结合间隔件ADS和密封剂SL，然后在第二基板200上形成图像显示层301。将第一基板100和第二基板200耦接在一起，并对第一基板100和第二基板200进行后烘焙。

图7是示出根据本发明的显示装置的另一示例性实施方式的截面图。

参照图7，根据一示例性实施方式的显示装置包括第一基板100、第二基板200、结合间隔件ADS、支撑间隔件SS、图像显示部300和密封剂SL。

根据一示例性实施方式，支撑间隔件SS保持第一基板100与第二基板200之间的距离。虽然第一基板100和第二基板200是在结合间隔件ADS没有被完全烘焙之前耦接在一起的，但是由于使用了支撑间隔件SS，所以可在第一基板100和第二基板200的整个区域上均匀地保持第一基板100与第二基板200之间的距离。支撑间隔件SS具有统一的高度，而与完全烘焙支撑间隔件SS时施加的压力无关。

图8是示出根据本发明的制造显示装置的方法的一示例性实施方式的流程图。图9是示出根据本发明的将图7所示的第一基板与第二基板进行耦接操作的示例性实施方式的截面图。

参照图8，该方法包括：在操作11和12中分别制备第一基板100和第二基板200，并(在操作21、31和41中)在第一基板100或第二基板200上形成结合间隔件ADS。在其上没有形成结合间隔件ADS的第一基板100或第二基板200上形成支撑间隔件SS。根据该示例性实施方式，在操作22、32、42和52中，在第二基板200上形成支撑间隔件SS，这些操作与操作21、31、41类似，不同之处在于，在操作52中进行后烘焙操作(后面将描述)，并且在操作51中，在第一基板100上形成图像显示层301。将第一基板100和第二基板200耦接在一起，并在操作70中，对第一基板100和第二基板200进行后烘焙。

因此，如上所述，在操作11和操作12中分别制备第一基板100和第二基板200。然后，在操作21、31和41中，在第一基板100或第二基板200上形成结合间隔件ADS，并且在其上没有形成结合间隔件ADS的第一基板100或第二基板200上形成支撑间隔件SS。在该示例性实施方式中，在操作22、32、42和52中，在第二基板200上形成支撑间隔件SS。为了说明目的，在该示例性实施方式中，将描述结合间隔件ADS形成在第一基板100上且支撑间隔件SS形成在第二基板200上的结构，然而，示例性实施方式不限于此。

类似于图2中描述的方法来形成结合间隔件ADS。

此外，可使用类似于结合间隔件ADS的抗蚀剂形成支撑间隔件SS。根据一示例性实施方式，支撑间隔件SS形成为具有比结合间隔件ADS小的高度。即，结合间隔件ADS具有第一高度H1且支撑间隔件SS具有第二高度H2，使得第一高度H1大于第二高度H2。抗蚀剂可以是光敏有机材料并且可通过光刻工艺进行图案化。现在将描述有关光刻工艺的细节。

在操作22中，将液体形式的抗蚀剂涂覆在第一基板100上。根据一示例性实施方式，可利用旋转涂覆法涂覆抗蚀剂。

在操作32中，在大约80℃至大约100℃的温度下，对抗蚀剂预烘培大约50秒至大约70秒的时间。在预烘焙操作中，抗蚀剂中的溶剂可部分地蒸发，因此，抗蚀剂是较易变形的且其粘度很高。然而，在预烘焙操作中，抗蚀剂没有被完全烘焙。

然后，在操作42中，使用掩模对烘焙的抗蚀剂曝光于紫外线，该掩模具有与支撑间隔件SS相对应的图案并且所述掩模形成在没有形成结合间隔件ADS的区域中，使得当将第一基板100和第二基板200耦接在一起时掩模与结合间隔件ADS不重叠。当对曝光的抗蚀剂进行显影时，抗蚀剂被图案化。

在操作52中，在大约210℃至大约240℃的温度下，对图案化的抗蚀剂后烘焙大约15分钟至大约120分钟的时间。在后烘焙过程之后，抗蚀剂成为被完全烘焙的支撑间隔件SS。由于支撑间隔件SS通过后烘焙操作被完全烘焙，因此支撑间隔件SS具有比结合间隔件ADS相对更低的粘度和弹性。

虽然在图8中未示出，但根据一示例性实施方式，可在第一基板100或第二基板200上形成密封剂SL。密封剂SL沿着第一基板100或第二基板200的端部形成，从而提供其中形成图像显示层301的空间。在该示例性实施方式中，可在第一基板100上形成密封剂SL，然而，示例性实施方式不限于此。

接着，在操作51中，在形成有密封剂SL的第一基板100上形成图像显示层301。当图像显示层301是具有粘度的流体时，可通过一滴填充(“ODF”)工艺或喷墨工艺(其在基板上滴注流体)形成图像显示层301。

将第一基板100布置成面对第二基板200，并对第一基板100或第二基板200中的至少一个施加压力P，以将第一基板100耦接至第二基板200。将第一基板100和第二基板200按压在一起，直到第一基板100与第二基板200之间的距离等于第二高度H2。

由于结合间隔件ADS是较易变形的，所以可按压结合间隔件ADS，直到结合间隔件ADS的第一高度H1变得等于第二高度H2。当按压结合间隔件ADS时，结合间隔件ADS与第二基板200之间的接触面积增加，并且结合间隔件ADS的粘合性能可通过压力P改善。因此，结合间隔件ADS可稳定地结合至第二基板200。支撑间隔件SS在进行后烘焙过程之后不具有变形能力，从而不管压力P如何都可保持第二高度H2。结果，可通过支撑间隔件SS在整个面积上均匀地保持第一基板100与第二基板200之间的距离。

在操作70中，在大约100℃至大约140℃的温度下，对第一基板100和第二基板200后烘焙大约15分钟至大约120分钟的时间。后烘焙操作被执行为完全烘焙密封剂SL和结合间隔件ADS。

根据上述方法，可稳定地保持第一基板100与第二基板200之间的距离，并且第一基板100和第二基板200可在不使用附加粘合剂的情况下彼此结合。

进而，根据一示例性实施方式，结合间隔件ADS可用作将图像显示层301分成多个区域的隔离件。因此，不需要附加的隔离件来分开图像显示层301，从而简化了制造方法。

图10是示出根据本发明的显示装置的另一示例性实施方式的平面图，而图11是沿图10中的线I-I′截取的截面图。

利用与图2所示相同的方法制造根据该示例性实施方式的显示装置，并且结合间隔件ADS而不是柱状间隔件被用作隔离件。此外，根据该示例性实施方式的显示装置包括作为图像显示层301的液晶层。在该示例性实施方式中省去支撑间隔件SS，然而，不应限于此。因此，如果包括支撑间隔件SS，则可利用与图8所示相同的方法形成支撑间隔件。

参照图10和图11，根据一示例性实施方式，显示装置包括第一基板100、第二基板200、结合间隔件ADS、图像显示部300和密封剂(未示出)。

显示装置包括显示图像的多个像素区域PA和沿着显示装置的端部形成为围绕像素区域的非像素区域。如图1至图9所示，密封剂沿着第一基板100或第二基板200的端部布置在非像素区域中。

在图10和图11中，为了说明目的，描述了像素区域PA的一示例性实施方式，然而，像素区域PA也可布置在具有多个行和列的矩阵构造中。每个像素区域PA具有相同的结构和功能，因此将详细地描述一个像素区域PA。此外，根据一示例性实施方式，每个像素区域PA具有如图10所示的矩形形状，但像素区域PA的形状不应限于矩形形状。即，像素区域PA可以具有各种形状，如V形或Z形。

根据一示例性实施方式，第一基板100包括第一绝缘基板110、第一绝缘层113、栅线GL、数据线DL、阶差补偿图案SCP、开关元件(例如薄膜晶体管(“TFT”))和第二绝缘层115。

栅线GL布置在第一绝缘基板110上并在第一方向D1延伸。

第一绝缘层113形成在其上形成有栅线GL的第一绝缘基板110上。

数据线DL布置在第一绝缘层113上并且与栅线GL交叉。数据线DL包括第一数据线部分DL1和第二数据线部分DL2，其中第一数据线部分DL1在基本上垂直于第一方向D1的第二方向D2上延伸，第二数据线部分DL2连接至第一数据线部分DL1并且在第一方向D1上突出。第二数据线部分DL2邻近栅线GL布置。

根据一示例性实施方式，阶差补偿图案SCP布置在位于栅线GL和数据线DL之间的第一绝缘层113上。阶差补偿图案SCP用于补偿数据线DL与第一绝缘层113之间的阶差，并且阶差补偿图案SCP的上表面布置在与数据线DL的上表面相同的平面上。如平面图所示，阶差补偿图案SCP布置在第一数据线部分DL1延伸的第二方向D2上。因此，阶差补偿图案SCP在其中数据线DL与栅线GL交叉的区域附近位于栅线GL的两侧处。阶差补偿图案SCP可包含无机材料。所述无机材料可包括氮化硅(SiNx)、非晶硅(a-Si)或掺杂杂质的非晶硅(n+a-Si)。

根据一示例性实施方式，薄膜晶体管TFT邻近其中数据线DL与栅线GL交叉的区域布置，并且包括栅电极GE、半导体层SM、源电极SE和漏电极DE。

根据一示例性实施方式，栅电极GE从栅线GL分支出来。半导体层SM形成在第一绝缘层113上以与栅电极GE重叠。源电极SE从数据线DL分支出来并与半导体层SM的一部分重叠。漏电极DE与源电极SE隔开并与半导体层SM的一部分重叠。半导体层SM形成源电极SE与漏电极DE之间的导电通道。

根据一示例性实施方式，第二绝缘层115布置在其上形成有源电极SE和漏电极DE的第一绝缘层113上。第二绝缘层115设置有穿过其中而形成的接触孔CH，以部分露出漏电极DE，并且第一电极EL1(将在后面描述)通过接触孔CH连接至漏电极DE。

根据一示例性实施方式，阶差补偿图案SCP可通过单独的图案化过程形成，或者根据另一示例性实施方式，阶差补偿图案SCP可由与半导体层SM相同的层形成。因此，半导体层SM和阶差补偿图案SCP可基本上被同时图案化，从而不需要另外的过程来形成阶差补偿图案SCP。

如图11进一步示出的，第二基板200布置成面对第一基板100。第二基板200包括第二绝缘基板210。

根据一示例性实施方式，结合间隔件ADS布置在第一基板100上。结合间隔件ADS保持第一基板100和第二基板200之间的距离并将第一基板100结合至第二基板200。在该示例性实施方式中，结合间隔件ADS可用作将第一基板100分成多个区域的隔离件。由于隔离件形成在第一基板100和第二基板200之间，因此隔离件可将第一基板100和第二基板200之间的空间分成多个区域。

根据一示例性实施方式，由结合间隔件ADS分成的多个区域可以具有各种形状。而且，结合间隔件ADS可沿着像素区域PA的端部形成。结合间隔件ADS沿着第一数据线部分DL1延伸的第二方向D2以直线形状形成，并且结合间隔件ADS与第一数据线部分DL1和阶差补偿图案SCP重叠。根据一示例性实施方式，结合间隔件ADS具有的宽度大于第一数据线部分DL1的宽度。结合间隔件ADS与其他元件接触，并且结合间隔件ADS与这些元件之间的接触尺寸可基于像素设计和工艺裕度而改变。而且，结合间隔件ADS可与第二数据线部分DL2的一部分重叠。

图像显示部300介于第一基板100与第二基板200之间，且位于由第一基板100、第二基板200和结合间隔件ADS限定的空间内。

图像显示部300包括第一电极EL1、第二电极EL2和图像显示层301，以吸收或反射外部光，从而显示图像。

参照图10和图11，第一电极EL1以与像素区域PA一一对应的关系布置在第一基板100上。第一电极EL1布置在第二绝缘层115上。第一电极EL1包含反射光的金属反射材料。第一电极EL1通过穿过第二绝缘层115而形成的接触孔CH电连接至漏电极DE。

第二电极EL2形成在第二绝缘基板210上。第二电极EL2接收公共电压，并且在第二电极EL2和第一电极EL1之间产生电场。第二电极EL2利用透明材料形成在第二绝缘基板210上。

根据一示例性实施方式，图像显示层301是液晶层310。液晶层310由电场控制以显示图像。液晶层310可以是胆甾相液晶层，因此显示装置可以是反射型显示装置。胆甾相液晶层包括具有恒定节距的周期性螺旋结构并根据恒定节距选择性地反射光。因此，胆甾相液晶层可根据其节距反射红光、绿光和蓝光。因此，每个反射红光、绿光和蓝光的液晶层分别设置在图像显示层301的由结合间隔件ADS分开的各区域中。

根据一示例性实施方式，当显示装置是反射型显示装置时，结合间隔件ADS可形成为具有相对于外部光具有高反射率的白色。在反射型显示装置中，结合间隔件ADS可覆盖数据线，而无需形成附加的黑矩阵。此外，由于结合间隔件ADS具有白色，因此反射型显示装置的亮度可增加。

图12是示出图10中的包括结合间隔件的像素区域的一示例性实施方式的平面图。

参照图12，第一基板100包括像素区域PA。结合间隔件ADS位于每个像素区域PA的端部。结合间隔件ADS在第二方向D2上延伸并且沿第一方向D1排列。由结合间隔件ADS分开的各区域被填充以红色反射型胆甾相液晶层、绿色反射型胆甾相液晶层和蓝色反射型胆甾相液晶层。如图12所示，结合间隔件ADS设置在表示不同颜色的像素区域PA之间，而不设置在表示相同颜色的像素区域PA之间。因此，表示相同颜色的像素区域PA可同时被填充以具有与表示相同颜色的像素区域PA对应的颜色的胆甾相液晶层。

根据一示例性实施方式，在显示装置中，当液晶分子的配向方向由于电场而改变时，通过液晶层透射的光的量被控制，从而显示图像。由于胆甾相液晶层显示颜色，因此即使显示彩色图像也不需要单独的滤色片。

根据一示例性实施方式，第二数据线部分DL2在第一方向D1上突出，以便最小化第一基板100的与形成有结合间隔件ADS的区域对应的表面上的阶差。因此，结合间隔件ADS与其中数据线DL与栅线GL交叉的区域不重叠。并且，由于第二数据线部分DL2在第一方向D1上突出，因此在第一绝缘层113与第一和第二数据线部分DL1和DL2之间产生的阶差可通过阶差补偿图案SCP补偿。因此，第一基板100在形成有结合间隔件ADS的区域中包括平坦表面，从而可防止液晶向相邻像素区域PA的泄漏。

图13是示出根据本发明的显示装置的一示例性实施方式的平面图，而图14是示出图13中所示的包括隔离件的像素区域PA的平面图。在图13和图14中，相同的参考标号表示与图10和图11中相同的元件，因此将省略相同元件的详细描述。

参照图13和图14，与图12中所示的结合间隔件ADS不同，结合间隔件ADS形成为围绕每个像素区域PA。即，结合间隔件ADS在第二方向D2上与数据线DL和阶差补偿图案SCP重叠并且在第一方向D1上与栅线GL重叠。因此，由第一基板100、第二基板200和结合间隔件ADS限定的空间形成为与每个像素区域PA对应。

根据一示例性实施方式，结合间隔件ADS可形成为具有相对于外部光具有高反射率的白色。虽然没有形成附加的黑矩阵，但是显示装置可利用结合间隔件ADS覆盖栅线GL和数据线DL。并且，当结合间隔件ADS具有白色时，由结合间隔件ADS反射的光的量增加，从而改善显示装置的亮度。

根据该示例性实施方式，胆甾相液晶层可布置在与相邻像素区域PA显示不同颜色的每个像素区域PA中。在一个示例性实施方式中，当红色反射型胆甾相液晶层布置在一像素区域PA中时，绿色反射型胆甾相液晶层或蓝色反射型胆甾相液晶层布置在与布置有红色反射型胆甾相液晶层的一个像素区域PA相邻的像素区域PA中。

图15是示出根据本发明的显示装置的另一示例性实施方式的平面图。在图15中，相同的参考标号表示与图10和图11中相同的元件，因此将省略相同元件的详细描述。

参照图15，结合间隔件ADS可具有与图12中所示的结合间隔件ADS类似的结构，然而，根据该示例性实施方式的结合间隔件ADS具有比第一数据线部分DL1的宽度小的宽度。此外，结合间隔件ADS具有比结合间隔件ADS与第一数据线部分DL1重叠的区域大的宽度，以完全覆盖阶差补偿图案SCP。

因此，根据一示例性实施方式，结合间隔件ADS覆盖可能在阶差补偿图案SCP与数据线DL之间产生的裂隙(crevice)。结果，第一基板100可形成为具有与形成有结合间隔件ADS的区域对应的平坦表面，从而减少液晶分子向相邻像素区域PA的泄漏。

图16是示出根据本发明的显示装置的另一示例性实施方式的平面图。在图16中，相同的参考标号表示与图10和图11中相同的元件，因此将省略相同元件的详细描述。

参照图16，根据一示例性实施方式，示出的结合间隔件ADS可具有与图12中所示的结合间隔件ADS类似的结构，然而，该结合间隔件ADS包括双壁形状。即，结合间隔件ADS包括通过第一数据线部分DL1彼此隔开同时彼此相邻的第一结合间隔件ADS1和第二结合间隔件ADS2。第一结合间隔件ADS1和第二结合间隔件ADS2在第二方向D2上延伸。第一结合间隔件ADS1和第二结合间隔件ADS2可以与第一数据线部分DL1部分地重叠。在图16中，根据一示例性实施方式，第一结合间隔件ADS1和第二结合间隔件ADS2与第一数据线部分DL1不重叠。

根据一示例性实施方式，第一结合间隔件ADS1和第二结合间隔件ADS2中的一个防止液晶分子向相邻像素区域PA的泄漏，另一结合间隔件ADS1或ADS2防止液晶分子的泄漏。因此，可防止液晶分子的泄漏。

如上所述，根据一示例性实施方式，图像显示层301是液晶层310，然而，其不限于此。根据另一示例性实施方式，图像显示层301可以是如下所述的电泳层320。

图17是示出根据本发明的显示装置的示例性实施方式的截面图，该显示装置包括作为图像显示层的电泳层。图17是对应于图13中的线II-II′的截面图。在图17中，相同的参考标号表示图11中相同的元件，因此将省略相同元件的详细描述。

参照图13至图17，在该示例性实施方式中，图像显示层301是电泳层320。

根据一示例性实施方式，电泳层320包括绝缘介质323以及带电颗粒325和327。绝缘介质323对应于其中分散有带电颗粒325和327的分散系统中的分散介质。带电颗粒325和327包括白色带电颗粒325和非白色带电颗粒327。非白色带电颗粒327可具有黑色。白色带电颗粒325和非白色带电颗粒327被充电成具有互相相反的极性。

根据一示例性实施方式，第二基板200包括显示颜色的滤色片层CF。滤色片层CF设置在第二绝缘基板210与第二电极EL2之间。滤色片层CF显示与每个像素区域PA对应的红色R、绿色G和蓝色B。

根据一示例性实施方式，当薄膜晶体管TFT响应于通过栅线GL施加的驱动信号而接通时，通过数据线DL提供的图像信号通过接通的薄膜晶体管TFT传输至第一电极EL1。因此，在第一电极EL1与施加有公共电压的第二电极EL2之间产生电场。带电颗粒325和327根据电场移动，因此入射到电泳层230的外部光被带电颗粒325和327吸收或反射，以显示图像。

虽然在图中没有示出，但根据另一示例性实施方式，电泳层320可以包括多个囊(capsule)。当电泳层320包括囊时，带电颗粒325和327以及绝缘介质323设置在所述囊中。根据另一示例性实施方式，当带电颗粒具有颜色时，可以省略滤色片层CF。并且，根据另一示例性实施方式，电泳层320可包含电泳乳剂。电泳乳剂包括形成连续相的非极性溶剂和被非极性溶剂分散并形成由第一电极EL1和第二电极EL2所产生的电场控制的液滴的极性溶剂。极性溶剂包括不溶于非极性溶剂且可溶于极性溶剂的染料，使得极性溶剂通过所述染料可显示黑色或白色。因此，由于电场，极性溶剂可具有比非极性溶剂更好的移动性或粘合力。

根据另一示例性实施方式，图像显示层301可以是电致变色层330。

图18是示出根据本发明的显示装置的一示例性实施方式的截面图，该显示装置包括作为图像显示层的电致变色层330。在图18中，相同的参考标号表示与图17中相同的元件，因此将省略相同元件的详细描述。

电致变色层330显示出不同程度的氧化反应和还原反应，并且电致变色层330的透明度由氧化和还原差异来控制。电致变色层330通过施加至第一电极EL1和第二电极EL2的电压来显示图像。

根据一示例性实施方式，电致变色层330由选自由氧化钨(WO₃)、氧化钼(MoO₃)和铱氧化物(IrOx)组成的组中的至少一种无机化合物或选自由紫罗碱、稀土酞菁染料和苯乙烯组成的组中的至少一种有机化合物形成。并且，电致变色层330可以由选自包括聚吡咯、聚噻吩和聚苯胺的组中的至少一种导电聚合物形成。

根据另一示例性实施方式，图像显示层301可以是电润湿层340。

图19是示出根据本发明的显示装置的一示例性实施方式的截面图，该显示装置包括作为图像显示层301的电润湿层340。在图19中，相同的参考标号表示与图18中相同的元件，因此将省略相同元件的详细描述。参照图19，图像显示部300包括第一电极EL1和电润湿层340，而省去了第二电极EL2。

在电润湿层340中，发生电毛细现象，其中界面的表面张力由于存在于导电流体的界面上的电荷而变化，以改变接触角。电润湿是这样的一种技术，通过当导电流体接触第一电极上的非导电流体时对导电流体施加电压，并且控制导电流体的表面张力，利用电毛细现象来改变导电流体的接触角和两种流体的界面。

根据一示例性实施方式，电润湿层340包括彼此不混合的第一流体345和第二流体343。第一流体345可以是黑色流体。电润湿层340根据电场改变第一流体345和第二流体343的分布，从而阻挡或传输外部光。

根据一示例性实施方式，第一流体345和第二流体343可以具有不同的导电性。在一个示例性实施方式，第一流体345可以具有导电性，而第二流体343可以具有电绝缘特性。在一示例性实施方式，第一流体345是其溶剂为水的电解质，而第二流体343是油。

根据一示例性实施方式，当对第一电极EL1施加电压时，第一流体345的表面张力变弱并覆盖每个像素区域PA的整个表面，从而显示黑色。根据另一示例性实施方式，当不对第一电极EL1施加电压时，第一流体345的表面张力变强，并且第一流体345会集在每个像素区域PA的某些区域中，从而传输光。

虽然已经描述了示例性实施方式，但是应理解的是，本发明不应限于这些示例性实施方式，本领域技术人员可在如所要求保护的本发明的实质和范围内进行各种变化和更改。

例如，虽然已经描述了图像显示层的各种示例性实施方式，然而，图像显示层不应限于此。即，电流体层或其他类型的层也可以用作图像显示层。此外，虽然已经参照反射型显示装置主要描述了本发明的示例性实施方式，但是显示装置不应限于此。即，上述示例性实施方式可应用于采用单独的光源的透射型显示装置。

Claims (10)

1.一种显示装置制造方法，包括：

制备第一基板和第二基板：

在具有第一高度的所述第一基板上形成结合间隔件；

在具有小于所述第一高度的第二高度的所述第二基板上形成支撑间隔件；

在所述第一基板和第二基板之一上形成图像显示部；以及

将所述第一基板与所述第二基板耦接在一起，直到所述支撑间隔件的上表面与所述第一基板接触并且所述第二基板结合至所述结合间隔件。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述结合间隔件的形成包括：

在所述第一基板上涂覆抗蚀剂；

在大约80℃至大约100℃的温度下，对所述抗蚀剂预烘培大约50秒至大约70秒的时间；

将所述抗蚀剂曝光；以及

显影所述抗蚀剂。

3.根据权利要求2所述的方法，进一步包括：在耦接所述第一基板和第二基板之前，沿着所述第一基板和第二基板之一的端部形成密封剂。

4.根据权利要求3所述的方法，进一步包括：在所述第二基板上形成面对所述结合间隔件的无机层。

5.根据权利要求3所述的方法，进一步包括：在将所述第一基板和第二基板耦接在一起之后，在大约100℃至大约140℃的温度下，对所述结合间隔件和所述密封剂后烘培大约15分钟至大约120分钟的时间。

6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述支撑间隔件的形成包括：

在所述第二基板上涂覆抗蚀剂；

在大约80℃至大约100℃的温度下，对所述抗蚀剂预烘培大约50秒至大约70秒的时间；

将所述抗蚀剂曝光；

显影所述抗蚀剂；以及

在大约210℃至大约240℃的温度下，对所述抗蚀剂后烘培大约15分钟至大约120分钟的时间。

7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述图像显示部包括吸收或反射光以显示图像的图像显示层，其中，所述图像显示层是液晶层、电泳层、电润湿层或电致变色层中的至少一种。

8.根据权利要求7所述的方法，其中，所述图像显示层是液晶层，并且所述液晶层包括胆甾相液晶。

9.根据权利要求7所述的方法，其中，所述第一基板和所述第二基板之一包括多个像素区域，并且所述结合间隔件是形成在每个像素区域的端部处的隔离件。

10.根据权利要求7所述的方法，其中，所述第一基板和所述第二基板之一包括多个像素区域；并且

所述第一基板或第二基板的制备进一步包括在各个像素区域中分别形成开关元件。

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